 |
| ما هي وظيفة القاطع الكهربائي |
تعتبر قواطع الدائرة والمصهرات من العناصر الرئيسة في أية شبكة كهربائية مهما كانت جهودها أو كمية الطاقة التي تمر فيها. وسنتعرف في هذا الموضوع علي وظيفة قواطع الدائرة الكهربائية Circuit breakers
وظيفة القاطع الكهربائي
إن المهمة الرئيسة للقواطع فصل أو توصيل الدائرة الكهربائية في ظروف التشغيل العادية ، وكذلك حماية الدائرة عند حدوث أعطال كهربائية وذلك بفصل الجزء الذي حدث فيه العطل.ففي الظروف العادية يعمل قاطع الدائرة وضمن وظيفته كمفتاح فصل حمل. أما في الظروف غير العادية وعندما يكون التيار أعلى من المقرر الأمبيري للقاطع بسبب الحمل الزائد أو بسبب قصر الدائرة فإن القاطع يعمل كوحدة حماية آليه لفصل الدائرة التي فيها العطل.
تعريف القاطع الكهربائي circuit breakers definition
إن المواصفات الأمريكية تعرف قاطع الدائرة على أنه مفتاح إبدال ميكانيكي قادر على وصل وتحمل وفصل التيارات في ظروف التشغيل العادية ، وكذلك على الوصل والتحمل لزمن محدود القطع في ظروف التشغيل غير العادية، مثل حدوث قصر الدائرة. ومن التعريف السابق فإن مهام قاطع الدائرة تتلخص فيما يلي:وظائف القاطع الكهربائي في الدائرة
- يجب ان يكون القاطع قادرا على غلق الدائرة الكهربائية وتحمل تيار الحمل الكلي لفترة طويلة زمنياً.
- يجب ان يكون قاطع الدائرة قادرا على فصل الأحمال أليا أو فصل زيادة الحمل الصغير.
- يجب أن يفصل بسرعة وبنجاح تام التيارات الكبيرة الناتجة عن الأعطال الكهربائية.
- يجب أن تتحمل الثغرة بين الملامسات فولطية الدائرة عندما تفتح الملامسات.
- يجب أن يكون القاطع قادرا على غلق الدائرة في ظروف العطل وأن يكون قادرا على إعادة فتح الملامسات لحظيا لإبراء العطل الموجود في الدائرة الكهربائية.
- يجب أن يتحمل القاطع وجود قوس كهربائي عند ملامساته وكذلك تحمل القوى الكهرومغناطيسية والظروف الحرارية الناتجة عن الأعطال الكهربائية.
ويضم مصطلح زيادة التيار ما يلي:
- تيار زيادة الحمل Over Current
- تيار العطل Fault current
ويشمل تيار العطل Fault current الآتي:
- تيار قصر الدائرةShort circuit curren
- تيار العطل الأرضي Earth fault current
لاحظ أن
ينتج تيار زيادة الحمل بسبب ظروف تشغيلية معينة ويحدث في الدوائر غير المعطوبة
وتكون قيمة تيار الحمل في ظروف التشغيل العادية ، وتكون هذه القيمة بمقدار مرتين أو
خمس مرات من قيمة تيار الحمل العادي.أما قصر الدائرة فيؤدي إلى اختلاف ظروف التشغيل بحيث تتلامس الموصلات مع بعضها البعض في حين يفترض أن تكون معزولة عن بعضها البعض في ظروف التشغيل العادية ، والعطل الأرضي هو عبارة عن اتصال الموصلات (والتي تكون في ظروف التشغيل العادية تحت جهود معينة) بالأرض.
وفي كلتا الحالتين فإن التيار الذي يسير في الدائرة الكهربائية يكون كبيرا جدا بحيث تنتج عنه تأثيرات حرارية وقوى كهرومغناطيسية تؤدي إلى دمار التركيبات وإلى حرائق ولذلك لابد من فصل الدائرة المعطوبة وإبراء العطل بسرعة كبيرة، وهذا ما يقوم به قاطع الدائرة.